JP2011113704A - 有機ｅｌ装置、有機ｅｌ装置の製造方法、電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】優れた放熱性を有する有機ＥＬ装置、有機ＥＬ装置の製造方法、電子機器を提供すること。
【解決手段】有機ＥＬ装置１００は、有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬパネル１０と、放熱部材５０と、電気泳動パネル１１０と、少なくとも一方が透明な一対のフィルムシート８と、を備え、有機ＥＬパネル１０と放熱部材５０と電気泳動パネル１１０とがこの順に重ね合わされていると共に、放熱部材５０の一部５２ａを外部に露出させた状態で、一対のフィルムシート８により挟まれて封着されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子を備えた有機ＥＬ装置、有機ＥＬ装置の製造方法、電子機器に関する。

有機ＥＬ装置は薄型、軽量な自発光素子として、携帯電話機やパーソナルコンピューター、車載用モニター等への応用が期待されている。最近では、高耐熱性のガラス基板を５０μｍ〜１００μｍ程度まで薄型化し、周辺駆動回路を内蔵したフレキシブルで高機能な有機ＥＬ装置の開発も進められている（特許文献１）。

このような薄型のガラス基板を用いた有機ＥＬ装置は、機械的な衝撃に弱く、厚みも薄いため取り扱い性が難しいという問題があった。特許文献２では、類似の構造を有する液晶装置において、薄型ガラス基板を用いた液晶パネルを０．３ｍｍの厚い偏光板で補強し、これらをラミネートフィルムで挟んで一体化した構造が提案されている（特許文献２）。

特開２００８−５８４８９号公報 特許第４１３１６３９号公報

しかしながら、ラミネートフィルムで覆われた有機ＥＬパネルは発光時の熱がこもり易く、長時間使用すると、熱の影響により発光特性が変化してしまうという問題があった。特許文献２では、有機ＥＬパネルの発光時の放熱の問題は考慮されておらず、適当な放熱手段も開示されていない。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例の有機ＥＬ装置は、有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬパネルと、放熱部材と、少なくとも一方が透明な一対のフィルムシートと、を備え、前記有機ＥＬパネルと前記放熱部材とは、互いに重ね合わされると共に前記放熱部材の一部を外部に露出させた状態で、前記一対のフィルムシートにより挟まれて封着されていることを特徴とする。

この構成によれば、有機ＥＬパネルと放熱部材とを一対のフィルムシートで一体化し、有機ＥＬパネルを駆動したときに有機ＥＬ素子からの発熱を放熱部材に伝えると共に、一対のフィルムシートの外部に露出した放熱部材の一部から放熱することができる。したがって、有機ＥＬ素子の発熱により有機ＥＬパネルの発光特性が変化し難い有機ＥＬ装置を提供することができる。

［適用例２］上記適用例の有機ＥＬ装置において、前記放熱部材は、層厚方向よりも面内方向に高い熱伝導性を有する放熱シートと金属製の放熱板との積層体であり、前記放熱シートに対して前記有機ＥＬパネルが重ね合わされており、前記放熱板の一部が前記一対のフィルムシートの外部に露出していることを特徴とする。
この構成によれば、局所的に有機ＥＬ素子が発熱したとしても、その発熱を放熱シートを介して放熱板全体に亘って分散させ速やかに放熱することができる。そのため、有機ＥＬパネルの内部が高温に加熱されることがなく、発光特性を概ね一定に維持することができる。

［適用例３］上記適用例の有機ＥＬ装置において、前記放熱部材の前記有機ＥＬパネルが重ね合わされた側に対して反対側に、電気泳動層を有する電気泳動パネルが配置されており、前記有機ＥＬパネルと前記放熱部材と前記電気泳動パネルとが前記一対のフィルムシートにより挟まれて封着されていることを特徴とする。
この構成によれば、電気泳動パネルは受光型のディスプレイであって、電気泳動パネル自体が放熱機能を有しており、放熱部材の放熱効果をさらに高めることができる。また、電気泳動パネルは有機ＥＬパネルからの放熱を受けて、例えば外気が室温よりも低い状態であっても安定した表示特性を実現することができる。すなわち、自発光型の有機ＥＬパネルと受光型の電気泳動パネルとを備え、互いに安定した表示品質が得られる有機ＥＬ装置を提供できる。

［適用例４］上記適用例の有機ＥＬ装置において、前記電気泳動パネルは、前記放熱部材に対して層厚方向よりも面内方向に高い熱伝導性を有する放熱シートを介して重ね合わされていることが好ましい。
この構成によれば、有機ＥＬパネルからの発熱を放熱部材と放熱シートとを介して電気泳動パネル全体に亘って伝えることができる。すなわち、放熱効果がさらに向上する。

［適用例５］上記適用例の有機ＥＬ装置において、少なくとも前記一対のフィルムシートと前記有機ＥＬパネルの外周端面との間に形成された隙間に封止樹脂が充填され、前記一対のフィルムシートにより前記有機ＥＬパネルが封着されていることが好ましい。
この構成によれば、一対のフィルムシートの間において有機ＥＬパネルが気密な状態で封着される。したがって、一対のフィルムシートの外部から酸素や水蒸気などの気体が有機ＥＬパネルに侵入して、有機ＥＬ素子の発光寿命が短くなるという不具合が防止される。すなわち、長い発光寿命を有する有機ＥＬ装置を実現できる。

［適用例６］上記適用例の有機ＥＬ装置において、前記有機ＥＬパネルは、ガラス基板からなる基材と、前記基材上に設けられた前記有機ＥＬ素子と、を有し、前記基材の厚みが２０μｍ以上５０μｍ以下であることを特徴とする。
この構成によれば、有機ＥＬパネルが可撓性を有することになり、一対のフィルムシートによって封着されていても、曲げることが可能な有機ＥＬ装置を提供することができる。
また、耐熱性の高いガラス基板を用いているため、例えば、低温ポリシリコン技術等により基材上に走査線駆動回路等の周辺駆動回路を形成することができ、これにより、有機ＥＬ装置の高性能化に寄与することができる。
さらに外部応力によってガラス基板が破損しても、一対のフィルムシートにより封着されているので、破片がむやみに飛散することを防止できる。

ここで、基材の厚みが２０μｍよりも薄くなると、ディンプルやピットと呼ばれる欠陥が多くなり、発光欠陥が顕著になる。また、５０μｍよりも厚くなると、十分な可撓性を付与できなくなると共に、基材上に形成された種々の樹脂層、例えば有機ＥＬ素子を覆う平坦化樹脂層等が、発光時の熱によって膨張し、有機ＥＬ素子を駆動する駆動素子を圧迫する惧れがある。しかし、２０μｍ以上５０μｍ以下の厚みでは、発光欠陥が１個以下となり、殆ど欠陥のない優れた発光特性が得られており、また上記厚みにおいては、有機ＥＬパネルを一対のフィルムシートに挟み込む際の圧力によって殆ど割れが発生せず、高い歩留まりで製造可能な有機ＥＬ装置が提供できた。

［適用例７］上記適用例の有機ＥＬ装置において、前記放熱シートがグラファイトシートを含むことが好ましい。
この構成によれば、グラファイトシートは層厚方向よりも面内方向に高い熱伝導性を有するので、面内における放熱性を改善できる。また、屈曲等に対しても高い耐久性を実現できる。

［適用例８］本適用例の有機ＥＬ装置の製造方法は、少なくとも一方が透明性を有する一対のフィルムシートにより有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬパネルが挟まれて封着された有機ＥＬ装置の製造方法であって、放熱部材の一部が前記一対のフィルムシートの外部に露出するように前記一対のフィルムシートの間に前記有機ＥＬパネルと前記放熱部材とを重ねて配置する配置工程と、少なくとも前記一対のフィルムシートと前記有機ＥＬパネルの外周端面との間に形成された隙間に封止樹脂を配置する封止樹脂配置工程と、前記有機ＥＬパネルと前記放熱部材と前記封止樹脂とが挟まれた前記一対のフィルムシートを一対の加圧手段により加圧し、前記一対のフィルムシートを前記有機ＥＬパネルの周縁部で封着するラミネート工程とを備えたことを特徴とする。

この方法によれば、有機ＥＬパネルを駆動したときに有機ＥＬ素子からの発熱を放熱部材に伝えると共に、一対のフィルムシートの外部に露出した放熱部材の一部から放熱することができる。したがって、有機ＥＬ素子の発熱により有機ＥＬパネルの発光特性が変化し難い有機ＥＬ装置を製造することができる。
また、一対のフィルムシートとの上記隙間が封止樹脂で充填されるので、ラミネート工程において上記隙間に熱伝導を阻害する気泡が残存することを低減して、熱がむらなく伝わる有機ＥＬ装置を製造することができる。

［適用例９］上記適用例の有機ＥＬ装置の製造方法において、前記放熱部材は、層厚方向よりも面内方向に高い熱伝導性を有する放熱シートと金属製の放熱板との積層体であり、前記配置工程は、前記有機ＥＬパネルに対して前記放熱シートを重ね合わせると共に、前記放熱板の一部が前記一対のフィルムシートの外部に露出するように前記放熱部材を配置することを特徴とする。
この方法によれば、局所的に有機ＥＬ素子が発熱したとしても、その発熱を放熱シートを介して放熱板全体に亘って分散させ且つ放熱することができる。ゆえに、該発熱に伴う有機ＥＬパネルの輝度むらを低減可能な有機ＥＬ装置を製造することができる。

［適用例１０］上記適用例の有機ＥＬ装置の製造方法において、前記一対のフィルムシートは、前記有機ＥＬパネルと前記放熱部材とに面する側に熱可塑性の接着剤または粘着剤からなる接着層を有し、前記ラミネート工程では、前記一対の加圧手段により加圧すると共に加熱して、前記一対のフィルムシートを前記有機ＥＬパネルの周縁部で接着することが好ましい。
この方法によれば、一対のフィルムシートの間に、少なくとも有機ＥＬパネルをより気密な状態で封着することができる。

［適用例１１］上記適用例の有機ＥＬ装置の製造方法において、前記配置工程は、前記放熱部材の前記有機ＥＬパネルが重ね合わされた側に対して反対側に、電気泳動層を有する電気泳動パネルをさらに重ねて配置し、前記ラミネート工程は、前記一対のフィルムシートを前記有機ＥＬパネルと前記放熱部材および前記電気泳動パネルの周縁部で封着するとしてもよい。
この方法によれば、有機ＥＬパネルからの発熱は放熱部材と放熱シートとを介して電気泳動パネルに放熱される。電気泳動パネルは受光型の表示パネルであって、伝わった熱を放熱することができる。また、電気泳動パネルは有機ＥＬパネルからの放熱を受けて、例えば外気が室温よりも低い状態であっても安定した表示特性を実現することができる。すなわち、自発光型の有機ＥＬパネルと受光型の電気泳動パネルとを備え、互いに安定した表示品質が得られる有機ＥＬ装置を製造することができる。

［適用例１２］上記適用例の有機ＥＬ装置の製造方法において、前記配置工程は、前記放熱部材に対して層厚方向よりも面内方向に高い熱伝導性を有する放熱シートを介して前記電気泳動パネルを重ね合わせることが好ましい。
この方法によれば、有機ＥＬパネルからの発熱を放熱部材と放熱シートとを介して電気泳動パネル全体に亘って伝えることができる。すなわち、放熱効果がさらに向上した有機ＥＬ装置を製造することができる。

［適用例１３］本適用例の電子機器は、上記適用例の有機ＥＬ装置を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、有機ＥＬ素子の発光にともなう発熱の影響を受け難く、安定した発光特性を有する有機ＥＬ装置を備えているので、見栄えのよい表示品質を有する電子機器を提供できる。

（ａ）および（ｂ）は有機ＥＬ装置の構成を示す概略平面図。 図１（ａ）のＡ−Ａ’線で切った有機ＥＬ装置の構造を示す概略断面図。 放熱シートの構造を示す概略断面図。 有機ＥＬパネルの電気的な構成を示す等価回路図。 有機ＥＬパネルの構造を示す断面図。 電気泳動パネルの電気的な構成を示す等価回路図。 電気泳動パネルの構造を示す概略断面図。 有機ＥＬ装置の製造方法を説明する概略斜視図。 有機ＥＬ装置の製造方法を説明する概略斜視図。 有機ＥＬ装置を発光させたときの発光領域の温度の経時変化を示すグラフ。 有機ＥＬ装置の表面温度分布を示す図。 （ａ）は電子機器の１例としてのディスプレイを示す概略斜視図、（ｂ）はディスプレイ本体と有機ＥＬ装置との接続構造を示す要部概略断面図。 （ａ）〜（ｃ）は変形例の放熱部材を示す概略平面図。 有機ＥＬ装置における変形例の使用形態を示す概略斜視図。

以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小して表示している。

（第１実施形態）
＜有機ＥＬ装置＞
本実施形態の有機ＥＬ装置について、図１〜図７を参照して説明する。図１（ａ）および（ｂ）は有機ＥＬ装置の構成を示す概略平面図、図２は図１（ａ）のＡ−Ａ’線で切った有機ＥＬ装置の構造を示す概略断面図、図３は放熱シートの構造を示す概略断面図である。

図１（ａ）および（ｂ）に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置１００は、一方の表面側に設けられた有機ＥＬパネル１０と、他方の表面側に設けられた電気泳動パネル１１０とを備えている。有機ＥＬパネル１０と電気泳動パネル１１０とはシート状の放熱部材５０を介して重ね合わされており、さらに一対のフィルムシート８によって挟まれて封着されている。

シート状の放熱部材５０は、少なくとも有機ＥＬパネル１０の発光領域（表示領域）９に亘って平面的に重ね合わされると共に、その一部５２ａが一対のフィルムシート８の外部に露出するように重ね合わされている。

図１（ａ）に示すように、有機ＥＬパネル１０は、発光領域９内に配設された複数の発光画素７を有する。複数の発光画素７は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の異なる発光色が得られるものであって、同色の発光画素７が同一方向に配列し、異なる色の発光画素７が交互に配列する所謂ストライプ方式に基づいて配置されている。各発光画素７には、後述する発光素子としての有機ＥＬ素子が設けられている。

有機ＥＬパネル１０は、有機ＥＬ素子が設けられた素子基板１と素子基板１上の有機ＥＬ素子を封止する封止基板２とを有している。四角形の素子基板１は同じく四角形の封止基板２に対して短辺が長くなっており、封止基板２から平面的にはみ出した部分が端子部１ａとなっている。端子部１ａには、有機ＥＬパネル１０を駆動するための外部駆動回路との接続を図る３つの中継基板５Ａ，５Ｂ，５Ｃが電気的に接続されている。ほぼ等間隔で端子部１ａに配置された３つの中継基板５Ａ，５Ｂ，５Ｃのうち、中央に位置する中継基板５ＡにはドライバーＩＣ６が実装されている。

一対のフィルムシート８から外部に露出した放熱部材５０の一部５２ａは、ほぼ３つの中継基板５Ａ，５Ｂ，５Ｃの先端部の位置まで延出されている。

図１（ｂ）に示すように、有機ＥＬパネル１０の背面側に設けられた電気泳動パネル１１０は、電気泳動層を備えた受光型の表示パネルであって、表示領域１１９内に配置された複数の画素１１７を有する。画素１１７は、電気泳動層を駆動制御することによって白色と黒色とを切り替えて表示することができる。
電気泳動層は、四角形の素子基板１１１と対向基板１１２との間に挟持されており、画素１１７は短辺方向と長辺方向とにマトリックス状に配置されている。

素子基板１１１は同じく四角形の対向基板１１２に対して短辺が長くなっており、対向基板１１２から平面的にはみ出した部分が端子部１１１ａとなっている。端子部１１１ａには、電気泳動パネル１１０を駆動するための外部駆動回路との接続を図る３つの中継基板１１５Ａ，１１５Ｂ，１１５Ｃが電気的に接続されている。ほぼ等間隔で端子部１１１ａに配置された３つの中継基板１１５Ａ，１１５Ｂ，１１５Ｃのうち、中央に位置する中継基板１１５ＡにはドライバーＩＣ１１６が実装されている。

図２に示すように、有機ＥＬ装置１００は、有機ＥＬパネル１０と電気泳動パネル１１０とが放熱部材５０を介して一対のフィルムシート８により一体化されたものである。

フィルムシート８は、透明性を有する基材フィルム８ａと基材フィルム８ａの一方の面に形成された接着層８ｂとを有する。
基材フィルム８ａは、外部からの水分やガスなどの浸入を防止する観点からガス透過性が低い透明な樹脂フィルムを用いることが好適である。
樹脂フィルムとしては、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）やＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）などのポリエステル、ＰＥＳ（ポリエーテルスルホン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥ（ポリエチレン）などの樹脂からなるフィルムが挙げられる。その厚みは、およそ５０μｍ程度である。

有機ＥＬパネル１０や電気泳動パネル１１０に接着可能な接着層８ｂを構成する部材としては、例えば熱可塑性のエポキシ樹脂接着剤を用いることができる。また、粘着性を有する粘着剤としてもよい。粘着剤を用いればリペア性を実現できる。言い換えれば、接着層８ｂは、基材フィルム８ａと有機ＥＬパネル１０の封止基板２や電気泳動パネル１１０の対向基板１１２とを密着させて封着可能であれば接着剤、粘着剤のいずれも利用できる。

有機ＥＬパネル１０と電気泳動パネル１１０との間に配置された放熱部材５０は、例えば金属製の放熱板５２の両面に放熱シート５１が積層されたものである。

放熱シート５１は、層厚方向よりも面内方向に高い熱伝導性を有するものが好ましい。
図３に示すように、本実施形態では、基材として厚みがおよそ７０μｍのグラファイトシート５１ａを用い、その両面に粘着層５１ｂを設け、一方の粘着層５１ｂに厚みがおよそ５０μｍのタック性シート５１ｃを積層したものを用いた。タック性シート５１ｃの表面および他方の粘着層５１ｂの表面を保護する目的で取り外しが可能なセパレーターが設けられている。
グラファイトシート５１ａは、図３中に円で囲んだ概略拡大図を見てもわかるようにグラファイトの層状構造が巨視的なスケールで積み重なった高配向性グラファイトを用いている。
粘着層５１ｂは、例えば厚みがおよそ３０μｍの両面テープを用いた。
タック性シート５１ｃとしては、例えば厚みがおよそ３８μｍのＰＥＴフィルムに粘着剤を塗布したものを用いた。
セパレーターは、ＰＥＴフィルムの表面に離型処理が施されたものを用いた。
なお、このような放熱シート５１としては、特開昭５８−１４７０８７号公報、特開昭６０−０１２７４７号公報、特開平７−１０９１７１号公報、特許第３９４８０００号公報等に開示されたものを用いることができる。特に、パナソニック株式会社製のＰＧＳグラファイトシート（商品名）は、熱伝導率が銅（Ｃｕ）の２〜４倍、アルミニウム（Ａｌ）の３〜６倍という高い熱伝導性を有し、紙のような柔軟性（可撓性）を備えていることから、本実施形態の放熱シート５１として好適である。

放熱板５２としては、銅やアルミニウム等の金属又はその合金からなる高熱伝導率の金属板が好ましい。本実施形態では、リン青銅を用い、５０μｍ程度まで薄くすることにより可撓性と形状復元性（バネ性）とを持たせている。

まず、グラファイトシート５１ａ側に設けられたセパレーターを外して有機ＥＬパネル１０と密着させる。続いて、タック性シート５１ｃ側に設けられたセパレーターを外して放熱板５２と密着させる。同様にしてもう１つの放熱シート５１のグラファイトシート５１ａ側に設けられたセパレーターを外して電気泳動パネル１１０と密着させる。続いて、タック性シート５１ｃ側に設けられたセパレーターを外して放熱板５２と密着させる。
このようにして、有機ＥＬパネル１０と電気泳動パネル１１０とが放熱部材５０を介して重ね合わされている。

本実施形態では、放熱部材５０のうち放熱シート５１が有機ＥＬパネル１０の発光領域９と少なくとも重なり合うように放熱シート５１の平面積を確保している。そして、放熱板５２の一部５２ａがフィルムシート８の外側に露出する構成とした。
なお、これに限らず、放熱シート５１と放熱板５２の大きさや形状を同じとして、その積層体の一部が露出する構成としてもよい。

また、電気泳動パネル１１０と放熱板５２との間に設けた放熱シート５１は省略することもできる。少なくとも有機ＥＬパネル１０側に放熱シート５１を設け、発熱を有機ＥＬパネル１０の面内に亘って分散させ放熱板５２に伝えることが重要である。

一対のフィルムシート８によりこれらの有機ＥＬパネル１０、放熱部材５０、電気泳動パネル１１０を挟んで封着する場合、フィルムシート８との間に隙間が生ずる。例えば、図２に示すように、有機ＥＬパネル１０および放熱部材５０並びに電気泳動パネル１１０の外周端部（端面がそろった部分）、素子基板１の端子部１ａにおける中継基板５Ａと封止基板２との間、同じく素子基板１１１の端子部１１１ａにおける中継基板１１５Ａと対向基板１１２との間、放熱板５２の一部５２ａと中継基板５Ａおよび中継基板１１５Ａとの間が挙げられる。

本実施形態では、これらの隙間に封止樹脂６１を充填し、重ねられた有機ＥＬパネル１０、放熱部材５０、電気泳動パネル１１０を一対のフィルムシート８により挟んで封着する（ラミネートする）。それぞれの外周端部においてはみ出たフィルムシート８の基材フィルム８ａ同士は接着層８ｂにより接着される。

また、フィルムシート８によりラミネートしたときに、有機ＥＬパネル１０の端子部１ａの端部で中継基板５Ａが折り曲がって絶縁部や導体部にクラックが生じないように放熱板５２との隙間を埋めるスペーサーＳＰ１が配置されている。同様に、電気泳動パネル１１０の端子部１１１ａの端部で中継基板１１５Ａが折り曲がって絶縁部や導体部にクラックが生じないように放熱板５２との隙間を埋めるスペーサーＳＰ２が配置されている。

封止樹脂６１の充填方法やラミネート方法については、後述する有機ＥＬ装置１００の製造方法において説明する。

次に、有機ＥＬパネル１０について、図４および図５を参照して説明する。図４は有機ＥＬパネルの電気的な構成を示す等価回路図、図５は有機ＥＬパネルの構造を示す断面図である。

図４に示すように、有機ＥＬパネル１０は、薄膜トランジスター（Thin Film Transistor、以下、ＴＦＴと呼ぶ）を用いたアクティブマトリックス型の有機ＥＬパネルである。有機ＥＬパネル１０は、互いに絶縁された状態で交差する複数の走査線３ａおよび複数のデータ線４ａと、走査線３ａに沿って延在する電源線３ｂとを備えている。

これら走査線３ａとデータ線４ａとに囲まれた領域に発光画素７が配置されている。発光画素７は、走査線３ａの延在方向とデータ線４ａの延在方向とに沿ってマトリックス状に配置されている。

各発光画素７には、陽極としての画素電極１４、有機機能層１５、陰極としての共通電極１６によって構成された有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）１７が設けられている。また、有機ＥＬ素子１７を駆動制御する回路部としてのスイッチング用のＴＦＴ１１と、駆動用のＴＦＴ１２と、保持容量１３とが設けられている。
有機機能層１５は、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層が順に積層されたものであり、画素電極１４から注入された正孔と共通電極１６から注入された電子とが発光層において再結合し、励起して発光する。
有機機能層１５の構成は、これに限定されず、より効率的に発光を促すための中間層や電子注入層を含んでいてもよく、公知の構成を採用することができる。

走査線３ａは、シフトレジスターおよびレベルシフターを備えた走査線駆動回路３に接続されている。また、データ線４ａは、シフトレジスター、レベルシフター、ビデオライン、およびアナログスイッチを備えたデータ線駆動回路４に接続されている。

走査線駆動回路３から走査線３ａを経由してスイッチング用のＴＦＴ１１に走査信号が送出されオン状態になると、データ線駆動回路４からデータ線４ａを介して供給される画像信号が保持容量１３に保持され、保持容量１３の状態に応じて駆動用のＴＦＴ１２のオン・オフ状態が決まる。そして、画素電極１４が駆動用のＴＦＴ１２を介して電源線３ｂに電気的に接続したとき（すなわちオン状態となったとき）、電源線３ｂから画素電極１４に駆動電流が流れ、さらに有機機能層１５を通じて共通電極１６に電流が流れる。有機機能層１５の発光層は、画素電極１４と共通電極１６との間に流れる電流量に応じた輝度で発光する。

前述した有機ＥＬパネル１０を駆動するドライバーＩＣ６は、上記走査線駆動回路３および上記データ線駆動回路４のうち少なくとも一方と、電源線３ｂへ電力を供給できる構成とを有するものである。例えば、走査線駆動回路３は、有機ＥＬパネル１０の発光領域９の短辺に沿った周辺領域に回路部の一部として形成することも可能である。その場合には、ドライバーＩＣ６は、上記データ線駆動回路４の構成を含むものとすればよい。また、上記走査線駆動回路３および上記データ線駆動回路４を有機ＥＬパネル１０の内部に造り込めば、ドライバーＩＣ６を不要とすることもできる。

図５に示すように、有機ＥＬパネル１０は、素子基板１と封止基板２とが対向して配置され、シール材８０を介して接着され一体化されたものである。

素子基板１上には複数の有機ＥＬ素子１７が形成されている。有機ＥＬ素子１７は、前述したように画素電極１４と共通電極１６とにより、例えば白色の光を発生する有機機能層１５を挟持した構成を有する。複数の有機ＥＬ素子１７を覆うように薄膜封止層７４が形成されている。

封止基板２は、透明なガラス基板やプラスチック基板を用いることができる。そして、有機ＥＬ素子１７に対向する部分には、カラーフィルター層２１が形成されている。カラーフィルター層２１は、各色の発光画素７にそれぞれ対応して、赤色の着色層２２Ｒ、緑色の着色層２２Ｇ、青色の着色層２２Ｂがマトリックス状に規則的（ストライプ方式）に配列された構成を有する。
また、カラーフィルター層２１は、各着色層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを囲む領域に遮光層２３を備えている。遮光層２３は所謂ブラックマトリックス（ＢＭ）と呼ばれるものであって、実質的に発光画素７を区画するように封止基板２側に設けられている。遮光層２３の材料としては、例えばＣｒ（クロム）等を用いることができる。
また、カラーフィルター層２１は、着色層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂおよび遮光層２３上を覆うオーバーコート層２４と、オーバーコート層２４上を覆う無機ガスバリア層２５とを備えている。

着色層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂは、画素電極１４上に形成された白色の有機機能層１５に対向して平面的に重なるように配置されている。
着色層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの形成方法としては色材を含む感光性樹脂材料を塗布して、露光・現像することにより形成するフォトリソグラフィ法や、隔壁によって区画された膜形成領域に色材を含む液状体を塗布して乾燥させることにより形成する液状体塗布法などが挙げられる。

オーバーコート層２４は、例えばアクリルやポリイミド等の樹脂材料を用いて形成されており、発光領域９の内側から非発光領域の周辺のシール材８０の形成領域近傍まで延設されている。
無機ガスバリア層２５は、無機材料、例えば、酸化窒化シリコン（ＳｉＯＮ）等の珪素化合物により形成されている。

素子基板１の有機ＥＬ素子１７から発せられた光は、それぞれに対応する着色層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを透過し、赤色光、緑色光、青色光の各色光として観察されるようになっている。
すなわち、有機ＥＬパネル１０は封止基板２側から発光が取り出されるトップエミッション構造となっている。

有機ＥＬ素子１７は、素子基板１上ではマトリックス状に規則的に配列され発光領域９を構成している。発光領域９の外側の領域は非発光領域である。なお、有機ＥＬ素子１７は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の発光が得られる３種類の有機材料を使い分けて３種類の有機ＥＬ素子、例えば赤色光を発生する有機ＥＬ素子、緑色光を発生する有機ＥＬ素子、青色光を発生する有機ＥＬ素子としても良い。

素子基板１は、透明なガラス基板やプラスチック基板、あるいは不透明なステンレス板やアルミ板、シリコン基板等の導電性基板を用いることができる。素子基板１は厚みを薄くすることにより可撓性を付与されている。

本実施形態では、低温ポリシリコン技術を用いて周辺駆動回路内蔵型の有機ＥＬパネル１０を製造するので、素子基板１として耐熱性の高いガラス基板を用いている。
素子基板１の厚みは１０μｍ以上１００μｍ以下、好ましくは２０μｍ以上５０μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以上４０μｍ以下である。

例えば、素子基板１の厚みが２０μｍよりも薄くなると、ディンプルやピットと呼ばれる欠陥が多くなり、発光欠陥が顕著になる。

また、５０μｍよりも厚くなると、素子基板１に十分な可撓性を付与できなくなると共に、素子基板１上に形成された種々の樹脂層、例えば有機ＥＬ素子１７を覆う有機緩衝層７６や、封止基板２との間に充填される封止樹脂８１等が、発光時の熱によって膨張し、有機ＥＬ素子１７を駆動制御するＴＦＴ１２（ＴＦＴ１１）を圧迫する惧れがある。

５０μｍよりも薄いガラス基板を用いた場合には、ＴＦＴ１２（ＴＦＴ１１）に加わる圧力をガラス基板が撓むことで緩和することができるが、ガラス基板の可撓性が低くなると、このような効果が得られにくくなり、駆動素子が破壊されたり、駆動素子の電気的特性が劣化してしまう惧れがある。特に、フィルムシート８で覆われた有機ＥＬパネル１０は発光時の熱がこもり易いので、通常の有機ＥＬパネルに比べて、特別の配慮が必要となる。

発明者は、このような一対のフィルムシート８を用いて封着する場合の特殊性に鑑み、ガラス基板の厚みと発光欠陥の発生数との関係を検討した。そして、ガラス基板の厚みが２０μｍ以上５０μｍ以下である場合に、特に良好な機械的強度と電気的特性が得られることが明らかになった。

すなわち、ガラス基板の厚みが２０μｍよりも薄い場合には、ディンプル等の影響による発光欠陥が多くなり、５０μｍよりも厚くなると、ＴＦＴ１２（ＴＦＴ１１）の破損や電気的特性の劣化が生じ、２０μｍ以上５０μｍ以下の厚みでは、発光欠陥が１個以下となり、殆ど欠陥のない優れた発光特性が得られた。また、上記の厚みにおいては、少なくとも有機ＥＬパネル１０を一対のフィルムシート８に挟み込む際の圧力によって殆ど割れが発生せず、高い歩留まりで製造可能な有機ＥＬ装置１００を実現できた。

以上のように、２０μｍ以上５０μｍ以下の厚みのガラス基板を用いることで、一対のフィルムシート８で封着しても、良好な機械的強度と優れた電気的特性が得られるようになる。

素子基板１上には、無機絶縁層７１と樹脂平坦化層７２とからなる回路層７０が形成されている。無機絶縁層７１は、例えば酸化珪素（ＳｉＯ₂）や窒化珪素（ＳｉＮ）等の珪素化合物により形成されている。無機絶縁層７１上には、有機ＥＬ素子１７を駆動するためのＴＦＴ１１，１２、保持容量１３、これらに繋がる走査線３ａ、電源線３ｂ、データ線４ａなどの回路部（図４参照）が形成されている。また、有機ＥＬ素子１７の共通電極１６に接続される配線１９が形成されている。

無機絶縁層７１上には、Ａｌ（アルミニウム）合金等からなる金属反射層１８が内装された樹脂平坦化層７２が形成されている。樹脂平坦化層７２は、絶縁性の樹脂材料、例えば感光性のアクリル樹脂や環状オレフィン樹脂等により形成されている。

樹脂平坦化層７２上の金属反射層１８と平面的に重なる領域には、有機ＥＬ素子１７の画素電極１４が形成されている。画素電極１４は、正孔注入性の高いＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム錫酸化物）等の金属酸化物により形成されている。画素電極１４は、樹脂平坦化層７２および無機絶縁層７１を貫通するコンタクトホール（図示省略）を介して、素子基板１上のＴＦＴ１２に接続されている。

樹脂平坦化層７２上（回路層７０上）には、有機ＥＬ素子１７を区画するために、例えばアクリル樹脂等からなる絶縁性の隔壁層７３が形成されている。隔壁層７３は、画素電極１４の上部を露出させる複数の開口部を有している。

開口部と隔壁層７３による凹凸形状に沿って、隔壁層７３および画素電極１４の上面を覆うように有機機能層１５が形成されている。

有機機能層１５は、電界により注入された正孔と電子との再結合により励起して発光する発光層を含むものである。有機機能層１５は、発光層以外の層をも含む多層構造とすることも可能である。発光層以外の層としては、正孔を注入し易くするための正孔注入層、注入された正孔を発光層へ輸送し易くするための正孔輸送層、電子を注入し易くするための電子注入層、注入された電子を発光層へ輸送し易くするための電子輸送層等、上記の再結合に寄与する層が挙げられる。

有機機能層１５の発光層としては、低分子系有機ＥＬ材料あるいは高分子系有機ＥＬ材料が挙げられる。

低分子系有機ＥＬ材料は、正孔と電子との再結合により励起して発光する有機化合物のうち、分子量が比較的に低いものである。また、高分子系有機ＥＬ材料は、正孔と電子との再結合により励起して発光する有機化合物のうち、分子量が比較的に高いものである。

これら低分子系有機ＥＬ材料あるいは高分子系有機ＥＬ材料は、有機ＥＬ素子１７の発する色の光（白色光）に応じた物質となっている。発光層における再結合に寄与する層の材料は、この層に接する層の材料に応じた物質となっている。

有機機能層１５上には、有機機能層１５をその凹凸形状に沿って覆うように、陰極としての共通電極１６が形成されている。共通電極１６は、例えば有機機能層１５へ電子を注入し易くするための電子注入バッファー層と、電子注入バッファー層上に形成された電気抵抗の小さい導電層とを有する。

電子注入バッファー層は、例えば、ＬｉＦ（フッ化リチウム）やＣａ（カルシウム）、ＭｇＡｇ（マグネシウム‐銀合金）により形成されている。また、導電層は、例えばＩＴＯやＡｌ等の金属により形成された電気抵抗の小さい導電層である。導電層は発光領域９の全面に形成されたものでなくても良く、例えば、ＭｇとＡｇの合金からなる透明度の高い第１導電層を発光領域９の全面に形成し、Ａｌ等からなる低抵抗で透明度の低い第２導電層を補助電極として隔壁層７３と重なる部分にストライプ状に形成しても良い。

共通電極１６は、発光領域９の全面を覆うと共に、発光領域９の周縁部（非表示領域）に形成されたＡｌ等の無機導電膜からなる配線１９と接続されている。配線１９は、矩形に形成された発光領域９の３辺（図１に示した端子部１ａが形成されていない辺）に沿って連続的に形成されている。

また、共通電極１６は、隔壁層７３のうち、特に最外周を形成する部分、すなわち有機機能層１５の最外周位置のものの外側部を覆った状態でこれを囲む部分（以下、囲み部材ともいう）の回路層７０上で露出する部位全体を覆って形成されており、これにより、共通電極１６が、上記囲み部材と共に、発光領域９に設けられた複数の有機ＥＬ素子１７の外側を封止している。特に、有機ＥＬ素子１７は、無機絶縁層７１上に形成され、共通電極１６の外周部は無機絶縁層７１と接触しているため、複数の有機ＥＬ素子１７の底面、上面、側面の全てが無機膜で覆われることになり、高い封止性能が実現される。

共通電極１６上には、無機絶縁層７１、樹脂平坦化層７２および有機ＥＬ素子１７の共通電極１６を覆う薄膜封止層７４が形成されている。薄膜封止層７４は、共通電極１６の回路層７０上で露出する部位全体を覆って無機絶縁層７１と接する電極保護層７５と、電極保護層７５の少なくとも発光領域９に形成された部分を覆う有機緩衝層（平坦化樹脂層）７６と、有機緩衝層７６の回路層７０上で露出する部位全体を覆って、電極保護層７５または無機絶縁層７１と接する無機ガスバリア層７７とを備えている。

電極保護層７５は、無機材料、例えば、酸化窒化シリコン（ＳｉＯＮ）等の珪素化合物により構成されている。

有機緩衝層７６は、隔壁層７３とその開口部による凹凸形状を埋めるように形成され、回路層７０上の凹凸を平坦化している。また、無機ガスバリア層７７に密着し、かつ機械的衝撃に対して緩衝機能を有する。有機緩衝層７６を構成する材料としては、例えばエポキシ化合物等の透明性が高く、透湿性の低い樹脂を用いることができる。

無機ガスバリア層７７は、無機材料、特に、透光性、ガスバリア性、耐水性を考慮して、例えばＳｉＯＮ等により形成されている。

薄膜封止層７４は、共通電極１６と共に、外部から有機ＥＬ素子１７へ水分や酸素が浸入しないようにするための封止部材として機能する。薄膜封止層７４のうち無機ガスバリア層７７は、有機緩衝層７６によって平坦化された面に形成されており、電極保護層７５に比べて段差被覆性がよく、高い封止機能が得られる。特に、有機緩衝層７６で機械的衝撃が緩和されるため、クラック等も生じにくく、長期にわたって優れた封止性能を維持することが可能である。

また、無機ガスバリア層７７は、直接又は無機膜である電極保護層７５を介して無機絶縁層７１と接しているため、無機ガスバリア層７７と無機絶縁層７１との界面から水分や酸素が浸入する惧れは少ない。そのため、同じく無機絶縁層７１と接して形成される共通電極１６と協働して極めて高い封止性能を実現することができる。

素子基板１の薄膜封止層７４が形成された面には、封止基板２が対向して配置されている。封止基板２は、シール材８０を介して素子基板１上の薄膜封止層７４と接着されている。

本実施形態では、封止基板２による封止性能を良好にするために、プラスチック基板に比べて透湿性の低いガラス基板を用い、これを薄くすることにより、可撓性を付与している。この場合、封止基板２の厚みは１０μｍ以上１００μｍ以下、好ましくは２０μｍ以上５０μｍ以下である。

素子基板１と封止基板２とがシール材８０によって接着されたことにより生じた空間には、隙間なく封止樹脂８１が充填されている。

封止樹脂８１は、素子基板１と封止基板２との間に設けられて薄膜封止層７４の少なくとも発光領域９に対応する部位を覆うものである。封止樹脂８１の材料としては、例えばウレタン系樹脂やアクリル系樹脂に硬化剤としてイソシアネートを添加した低弾性樹脂を用いることができる。

シール材８０は、素子基板１と封止基板２との間に、封止樹脂８１を囲むように非表示領域に設けられたものである。シール材８０の材料としては、水分透過率が低い材料、例えばエポキシ系樹脂に硬化剤として酸無水物を添加し、促進剤としてシランカップリング剤を添加した高接着性の接着剤を用いることができる。

このような可撓性を有する有機ＥＬパネル１０の製造方法、とりわけ素子基板１と封止基板２とをそれぞれの厚みが２０μｍ以上５０μｍ以下とする方法としては、当該厚みを有するガラス基板を用いてもよいが、ガラス基板の取り扱い上あるいはガラス基板上に各構成を形成する際に破損などのおそれがあるためあまり好ましくない。
そこで、例えば５００μｍ程度の厚みのガラス基板を用い、素子基板１と封止基板２とを接合した後に、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）法を用いて所望の厚みまで研磨する方法やフッ酸などのエッチング溶液に浸漬してケミカルエッチングする方法を用いることが好ましい。

次に、電気泳動パネル１１０について図６および図７を参照して説明する。図６は電気泳動パネルの電気的な構成を示す等価回路図、図７は電気泳動パネルの構造を示す概略断面図である。

図６に示すように、電気泳動パネル１１０は、互いに絶縁され交差する複数の走査線１１３ａと複数のデータ線１１４ａとを有する。走査線１１３ａとデータ線１１４ａとの交差部に対応して画素１１７が形成され、各々の画素１１７に走査線１１３ａとデータ線１１４ａとが接続されている。画素１１７は、走査線１１３ａの延在方向と、データ線１１４ａの延在方向とにマトリックス状に配列されている。
画素１１７は、画素スイッチング素子としての薄膜トランジスター（ＴＦＴ）１２１と、保持容量１２２と、一対の電極としての画素電極１２４および共通電極１２５と、該一対の電極間に挟持された電気泳動層１２６とを有する。

ＴＦＴ１２１は、Ｎ型ＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）ＴＦＴで構成されている。ＴＦＴ１２１のゲート端には走査線１１３ａ、ソース端にはデータ線１１４ａ、ドレイン端には保持容量１２２の一方の電極と画素電極１２４とがそれぞれ接続されている。
保持容量１２２は、後述する素子基板上に形成され、誘電体膜を介して対向配置された一対の電極からなる。保持容量１２２の一方の電極はＴＦＴ１２１に接続され、他方の電極は走査線１１３ａと並行して配置された容量線１１８に接続されている。保持容量１２２によってＴＦＴ１２１を介して書き込まれた画像信号を一定期間だけ維持することができる。

走査線１１３ａは走査線駆動回路１１３と接続されている。走査線駆動回路１１３は、コントローラー（図示省略）から供給されるタイミング信号に基づいて、走査線１１３ａのそれぞれに選択信号をパルス状に順次供給し、走査線１１３ａの一本一本を排他的に順次選択状態にする。選択状態とは、走査線１１３ａに接続されるＴＦＴ１２１がオンしている状態を指す。

データ線１１４ａはデータ線駆動回路１１４と接続されている。データ線駆動回路１１４は、コントローラー（図示省略）から供給されるタイミング信号に基づいて、データ線１１４ａのそれぞれに画像信号を供給する。本実施形態では説明を容易にするため、画像信号はハイレベルの電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）又はローレベルの電位ＶＬ（例えば０Ｖ）の２値的な電位をとるものとする。なお、電気泳動層１２６は画素電極１２４と共通電極１２５との間に与えられた電位によって、白表示と黒表示とを切り替えて表示可能であり、白色が表示されるべき画素１１７に対してローレベルの画像信号（電位ＶＬ）が供給され、黒色が表示されるべき画素１１７に対してハイレベルの画像信号（電位ＶＨ）が供給される構成となっている。

共通電極１２５には、共通電極駆動回路（図示省略）から共通電極電位Ｖcomが供給される。共通電極駆動回路は、例えばＤＡＣ（波形生成回路）と、オペアンプ（電流増幅回路）とを備えて構成される。ＤＡＣは、入力された設定信号Ｖｓｅｔから電位波形を生成するＤ／Ａコンバーターである。ＤＡＣから出力された電位波形は、オペアンプで電流増幅され、共通電極１２５に供給される。共通電極駆動回路では、ＤＡＣにより任意の電位波形を生成できるため、共通電極電位Ｖcomを、画素１１７に書き込む階調に応じて変化させることもできる。
なお、本実施形態では、共通電極電位Ｖcomはローレベルの電位ＶＬ（例えば０Ｖ）、又はハイレベルの電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）の２値的な電位をとるものとしている。

容量線１１８には、容量線駆動回路（図示省略）から容量線電位Ｖｓｓが供給される。容量線駆動回路は、例えば、排他的に動作する２つのスイッチング素子を備えたスイッチ回路として構成される。一方のスイッチング素子は、ハイレベル（ＶＨ）の電源から供給される電位を出力端子に対してスイッチングする。他方のスイッチング素子はローレベル（ＶＬ）の電源から供給される電位を出力端子に対してスイッチングする。２つのスイッチング素子の制御端子には、選択信号および反転選択信号がそれぞれ入力され、２つのスイッチング素子が互いに排他的に動作する。
なお、本実施形態では、共通電極電位Ｖcomがローレベルの電位ＶＬ（例えば０Ｖ）、又はハイレベルの電位ＶＨ（例えば１５Ｖ）を容量線電位Ｖｓｓとして出力するとしているが、スイッチング素子に接続する電源の電位を変更することで、任意の容量線電位Ｖｓｓを出力することが可能である。

図７に示すように、電気泳動パネル１１０は、素子基板１１１と対向基板１１２との間に電気泳動層１２６が挟持された構成を備えている。なお、本実施形態では、対向基板１１２側に画像を表示することを前提として説明する。

素子基板１１１は、例えばガラスやプラスチック等からなる基板を用いることができる。素子基板１１１上には、上述したＴＦＴ１２１、保持容量１２２、走査線１１３ａ、データ線１１４ａ、容量線１１８などが作り込まれた積層構造が形成されている。この積層構造の上層側に複数の画素電極１２４がマトリックス状に形成されている。
対向基板１１２は、例えばガラスやプラスチック等からなる透明な基板を用いることができる。対向基板１１２における素子基板１１１側には、共通電極１２５が複数の画素電極１２４と対向し、少なくとも表示領域１１９に亘って形成されている。共通電極１２５は、例えばマグネシウム銀（ＭｇＡｇ）、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物等の透明導電材料により形成されている。

電気泳動層１２６は、電気泳動粒子をそれぞれ含んでなる複数のマイクロカプセル１５０から構成されている。複数のマイクロカプセル１５０は、例えば樹脂等からなるバインダー１３０および接着層１３１によって素子基板１１１および対向基板１１２間で固定されている。なお、電気泳動層１２６が予め対向基板１１２側にバインダー１３０によって固定されてなる電気泳動シートと、当該電気泳動シートとは別途製造され、画素電極１２４等が形成された素子基板１１１とを、例えば熱硬化型または紫外線硬化型のエポキシ系接着剤からなる接着層１４０により接着することで製造されている。
マイクロカプセル１５０は、画素電極１２４および共通電極１２５間に挟持され、１つの画素１１７内に（言い換えれば１つの画素電極１２４に対して）１つ又は複数配置されている。

図７中に示した拡大図は、マイクロカプセル１５０の内部構造を示す断面図である。マイクロカプセル１５０は、被膜１５１の内部に分散媒１５２と、複数の白色粒子１５３と、複数の黒色粒子１５４とが封入された構成を備える。マイクロカプセル１５０は、例えば、３０μｍ程度の粒径を有する球状に形成されている。
被膜１５１は、マイクロカプセル１５０の外殻として機能し、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル等のアクリル樹脂、ユリア樹脂、アラビアガム、ゼラチン等の透光性を有する高分子樹脂から形成されている。
分散媒１５２は、白色粒子１５３および黒色粒子１５４をマイクロカプセル１５０内（言い換えれば被膜１５１内）に分散させてなる媒質である。分散媒１５２としては、水、アルコール系溶媒（メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール、メチルセルソルブなど）、エステル類（酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど）、脂肪族炭化水素（ぺンタン、ヘキサン、オクタンなど）、脂環式炭化水素（シクロへキサン、メチルシクロへキサンなど）、芳香族炭化水素（ベンゼン、トルエン、長鎖アルキル基を有するベンゼン類（キシレン、ヘキシルベンゼン、ヘブチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、トリデシルベンゼン、テトラデシルベンゼンなど））、ハロゲン化炭化水素（塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタンなど）、カルボン酸塩などを例示することができ、その他の油類であってもよい。これらの物質は単独又は混合物として用いることができ、さらに界面活性剤などを配合してもよい。

白色粒子１５３は、例えば、二酸化チタン、亜鉛華、三酸化アンチモン等の白色顔料からなる粒子（高分子あるいはコロイド）であり、例えば負に帯電されて用いられる。黒色粒子１５４は、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック等の黒色顔料からなる粒子（高分子あるいはコロイド）であり、例えば正に帯電されて用いられる。
これらの顔料には、必要に応じ、電解質、界面活性剤、金属石鹸、樹脂、ゴム、油、ワニス、コンパウンドなどの粒子からなる荷電制御剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤などを添加することができる。

白色粒子１５３および黒色粒子１５４は、画素電極１２４と共通電極１２５との間に発生する電場（電位差）によって分散媒１５２中を移動するため、共通電極１２５側に集まった粒子の色調によって、画素１１７の表示色が左右されることになる。すなわち、該電位差によって白表示と黒表示とのいずれかを行うことができる。
さらには、該電位差を保持させれば、白または黒の表示状態を維持することができる。すなわち、電気泳動パネル１１０は表示のために常に電力を必要とする自発光型の有機ＥＬパネル１０に比べて省電力な表示パネルである。

また、白色粒子１５３または黒色粒子１５４に代えて、例えば赤色、緑色、青色などの顔料を用いてもよい。かかる構成によれば、画素１１７において赤色、緑色、青色などを表示することができる。さらには、各表示色の色再現性を高めるために、対向基板１１２と共通電極１２５との間に、赤色、緑色、青色に対応する着色層（所謂カラーフィルター層）を設けてもよい。

本実施形態では、有機ＥＬパネル１０と同様に、電気泳動パネル１１０における素子基板１１１と対向基板１１２は、それぞれガラス基板を用いている。また、有機ＥＬパネル１０と同様に、薄型化して可撓性を付与するために、ガラス基板の厚みを２０μｍ以上５０μｍ以下としている。ガラス基板を薄型化する方法は、前述した有機ＥＬパネル１０の場合と同様に、例えば５００μｍ程度のガラス基板を用い、素子基板１１１と対向基板１１２とを電気泳動層１２６を挟んで接着した後に、ＣＭＰ法やケミカルエッチング法を用いて所望の厚みとなるように薄型化することが好ましい。

＜有機ＥＬ装置の製造方法＞
次に、本実施形態の有機ＥＬ装置１００の製造方法、とりわけ一対のフィルムシート８を用いたラミネート方法について、図８および図９を参照して説明する。図８および図９は有機ＥＬ装置の製造方法を説明する概略斜視図である。

本実施形態の有機ＥＬ装置１００の製造方法は、シート状の放熱部材５０の一部５２ａが一対のフィルムシート８の外部に露出するように一対のフィルムシート８の間に有機ＥＬパネル１０と放熱部材５０と電気泳動パネル１１０とを重ねて配置する配置工程を備えている。また、一対のフィルムシート８と有機ＥＬパネル１０、放熱部材５０、電気泳動パネル１１０の外周端面との間に形成された隙間に封止樹脂６１を配置する封止樹脂配置工程を備えている。さらに、有機ＥＬパネル１０、放熱部材５０、電気泳動パネル１１０、封止樹脂６１が挟まれた一対のフィルムシート８を一対の加圧手段により加圧し、一対のフィルムシート８を有機ＥＬパネル１０並びに放熱部材５０、電気泳動パネル１１０の周縁部で封着するラミネート工程とを備えている。

まず配置工程では、図８に示すように、各構成部材を平面的かつ立体的な所定の位置に配置する。具体的には、放熱部材５０に対して有機ＥＬパネル１０と電気泳動パネル１１０とを重ね合わせておく。放熱部材５０は前述したように粘着層５１ｂを有する放熱シート５１と放熱板５２とにより構成されているので、放熱シート５１のグラファイトシート５１ａ側のセパレーターを外して有機ＥＬパネル１０と重ね合わせる。同様にして放熱板５２の反対側に設けられたもう一方の放熱シート５１におけるグラファイトシート５１ａ側のセパレーターを外して電気泳動パネル１１０と重ね合わせる（図３参照）。また、放熱板５２と各中継基板５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，１１５Ａ，１１５Ｂ，１１５Ｃとの間にスペーサーＳＰ１，ＳＰ２を配置する（図２参照）。これにより有機ＥＬパネル１０と電気泳動パネル１１０とで放熱部材５０を挟んだ構造の表示部積層体ができあがる。

一方のフィルムシート８を接着層８ｂが上方に向くように配置し、上記表示部積層体のうち電気泳動パネル１１０が下方を向くように配置する。また、放熱板５２の一部５２ａが平面的にフィルムシート８からはみ出るように配置する。このとき、フィルムシート８の接着層８ｂ側において表示部積層体の外周に相当する領域および電気泳動パネル１１０の端子部１１１ａに相当する領域に封止樹脂６１を予め塗布しておく。また、有機ＥＬパネル１０の端子部１ａ上にも封止樹脂６１を塗布しておく。つまり、一対のフィルムシート８によりラミネートするにあたって隙間となる部分に封止樹脂６１を予め塗布しておく。そして、表示部積層体を覆うように他方のフィルムシート８を重ねて配置する。つまり、封止樹脂配置工程は、配置工程と同時に進行する。

ここでは、上記のようにしてすべての構成部材が重ね合わされた状態を被ラミネート部材と呼ぶことにする。

ラミネート工程では、図８に示すように、ラミネート装置２００を用いる。ラミネート装置２００は、一対の加圧手段として周面に熱電導性を有するエラストマーなどの弾性部材が設けられた一対のローラー２０１，２０２を有している。ラミネート装置２００は、一対のローラー２０１，２０２を回転軸が互いに平行となるように保持すると共に、互いに加圧および加熱可能な構成を備えている。ローラー２０１，２０２はおよそ８０℃〜１２０℃に加熱される。
そして、図９に示すように、放熱部材５０の一部５２ａがはみ出た側つまり中継基板５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，１１５Ａ，１１５Ｂ，１１５Ｃがはみ出た側に対して反対側の辺部が一対のローラー２０１，２０２と平行となるようにして、被ラミネート部材をラミネート装置２００に投入する。このような投入の仕方によれば、気泡を押し出すようにラミネートしてゆくので、被ラミネート部材における段差、例えば放熱部材５０と有機ＥＬパネル１０や電気泳動パネル１１０との間の段差によって、被ラミネート部材の表面や端部に気泡が残存するおそれが少ない。そのため、表示品質や封止性能に優れた有機ＥＬ装置１００が提供できると共に、フィルムシート８の表面からの放熱が残存した気泡によって阻害されない。

また、前述したようにラミネート後に空間が発生し易い被ラミネート部材の少なくとも３辺に沿った部分および端子部１ａ，１１１ａには、封止樹脂６１が予め塗布されている。したがって、上記空間を埋めた後の余分な封止樹脂６１もフィルムシート８の端部へと押し出されて額縁状に盛り上がった部分６２となる（図１および図２参照）。そして、被ラミネート部材の周縁部において一対のフィルムシート８同士が熱圧着され封着される。ラミネートされた被ラミネート部材はローラー２０１，２０２間から押し出されてラミネート工程が終了する。
このようなラミネート工程は、通常環境下で行ってもよいが、封着性を考慮して減圧環境下で行う。図８および図９では、ローラー２０１，２０２のみを図示しているが、ラミネート装置２００は、内部環境を所望の気圧環境に設定可能なチャンバー（図示省略）を有している。

ラミネートされた有機ＥＬ装置１００における残留応力を取り除くためにアニーリング処理を行うことが望ましい。アニーリング処理は、引き続き減圧環境で行っても良いし、通常環境下で行っても良い。特に、本実施形態では、基材フィルム８ａに接着層８ｂが設けられたフィルムシート８を用いたが、フィルムシート８として架橋成分を含んだ熱溶着タイプの樹脂フィルムを用いる場合には、約１００℃でアニーリング処理し、架橋を完全なものとすることが好ましい。
ラミネートに用いられるラミネート装置２００は、一対のローラー２０１，２０２を備えたロールラミネート方式に限定されるものではない。例えば、１枚の板状加熱板（ホットプレート）上に準備体をセットし、変形するゴムシートを気圧差により当該準備体に押し当てて、加熱および加圧するダイアフラム方式による真空ラミネート装置を用いてもよい。

次に、本実施形態の有機ＥＬ装置１００の放熱効果について、図１０および図１１を参照して説明する。図１０は有機ＥＬ装置を発光させたときの発光領域の温度の経時変化を示すグラフである。図１０において、横軸は時間、縦軸は発光領域の全面（全画素）を発光させたときの温度（フィルムシート８の表面の温度）を示している。

測定は室温環境下（２３℃）で行い、非点灯の状態から始めて１００分間連続して発光させ、その間の表面温度を計測した。本実施形態の有機ＥＬ装置１００は、ＯＬＥＤ（有機ＥＬパネル１０）＋放熱部材＋ＥＰＤ（電気泳動パネル１１０）；実施例１として表示している。比較対象として、電気泳動パネル１１０を備えていない有機ＥＬパネル１０と放熱部材とをフィルムシート８によってラミネートされたものを片面発光：放熱部材；実施例２として表示している。さらに、有機ＥＬパネル１０だけを一対のフィルムシート８によりラミネートしたものを片面発光；放熱対策無；比較例として表示している。

図１０に示すように、放熱対策が施されていない比較例では、表面温度が通電後１０分程度で５５℃に達し、その後はほぼ一定の温度となっている。しかしながら、実用上、直接フィルムシート８に触れて取り扱うことは難しい。
実施例２では、表面温度が通電後同じく１０分程度でおよそ３５℃まで上昇するが、その後はほぼ一定の温度を保っている。したがって、有機ＥＬ装置１００内で有機ＥＬ素子１７からの発熱が籠らずに、放熱部材５０を通じて外部に効率よく放熱されていることが分かる。
さらに、実施例１では、表面温度が通電後同じく１０分程度でおよそ３０℃まで上昇するが、その後はほぼ一定の温度を保っている。したがって、実施例２に比べて放熱性が改善されていることが分かる。つまり、放熱部材５０にさらに受光型の表示パネルである電気泳動パネル１１０を重ねることにより、熱容量が大きくなり放熱効果を高めている。

図１１は有機ＥＬ装置の表面温度分布を示す図である。詳しくは、有機ＥＬ装置１００において、発光領域９を互いに離間した縦横３つずつ合計９つの発光領域に分けて発光させる。そして、発光状態の有機ＥＬ装置１００を赤外線カメラで撮像し、その表面温度分布をサーモグラフィーとして表したものである。

図１１に示すように、選択的に発光させた９つの発光領域は、それぞれ３０℃程度となっているが、その周辺の非発光領域もほぼ３０℃となっており、発光領域９の全体に亘って発熱が効率よく分散されていることが分かる。

なお、有機ＥＬ装置１００の周辺温度はほぼ２３℃であり、図中の中央上部で島状に表面温度が高くなっている部分（およそ４０℃）は、中継基板５Ａ上に実装されたドライバーＩＣ６である。また、有機ＥＬ装置１００の中央に向かって延びた４本の紐状の部分は、表面温度を直接計測しているプローブの接続コードである。

以上に述べた前記第１実施形態によれば、以下の効果が得られる。

（１）有機ＥＬ装置１００は、有機ＥＬパネル１０、放熱部材５０、電気泳動パネル１１０がこの順に積み重ねられた可撓性を有する表示部積層体を一対のフィルムシート８によってラミネートされた構造となっている。また、放熱部材５０の一部５２ａがフィルムシート８の外側にはみ出すようにラミネートされ露出しているので、有機ＥＬパネル１０における発熱を効率的に放熱することができる。したがって、発熱によって有機ＥＬパネル１０の輝度が変動することなく、安定した発光特性が得られる。また、受光型の表示パネルである電気泳動パネル１１０は、放熱性を高めるだけでなく、有機ＥＬパネル１０からの発熱を利用できるので、例えば０℃以下の低温状態でも安定した表示特性を発揮することができる。
（２）放熱部材５０は、熱伝導性がよくバネ性を有する厚みが５０μｍのリン青銅からなる放熱板５２に、層内よりも面内の熱伝導性が高いグラファイトシート５１ａを含む放熱シート５１が積層されたものである。そして、グラファイトシート５１ａ側が有機ＥＬパネル１０に粘着層５１ｂを介して重ねられているので、有機ＥＬパネル１０を局所的に発光させても、その発熱を有機ＥＬパネル１０の発光領域９に亘って分散させることができる。すなわち、発熱による輝度むらなどが起こり難い。
また、中継基板５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，１１５Ａ，１１５Ｂ，１１５Ｃが取り出された方向と同じ方向に露出しているので、有機ＥＬ装置１００の曲げにおける中継基板部分の曲げ強度を補強できる。
（３）有機ＥＬ装置１００は、有機ＥＬパネル１０をはじめとする表示部積層体の各構成部材が薄型化されているため可撓性を有する。また、ガラス基板を用いて有機ＥＬパネル１０を構成し、且つガス透過性が低いフィルムシート８を用いて気密状態に封着しているので、外部からの水分や気体の浸入を防止し、有機ＥＬパネル１０を単独に用いる場合に比べて、長い発光寿命を実現している。

（第２実施形態）
次に、本実施形態の電子機器について、図１２を参照して説明する。図１２（ａ）は電子機器の１例としてのディスプレイを示す概略斜視図、同図（ｂ）はディスプレイ本体と有機ＥＬ装置との接続構造を示す要部概略断面図である。

図１２（ａ）および（ｂ）に示すように、本実施形態の電子機器としてのディスプレイ１０００は、一辺が長い直方体のディスプレイ本体１００１と、ディスプレイ本体１００１に接続される表示部としての有機ＥＬ装置１００とを備えている。

ディスプレイ本体１００１の１面には、有機ＥＬ装置１００を接続するための開口を有している。開口の内部には、図１２（ｂ）に示すように、有機ＥＬ装置１００のフィルムシート８から外部に露出した中継基板５Ａ，１１５Ａ並びに放熱部材５０の一部５２ａを保持して電気的に駆動回路部１００３との接続を図るコネクター部１００２が設けられている。他の中継基板５Ｂ，５Ｃ，１１５Ｂ，１１５Ｃの接続も同様である。

このようなディスプレイ１０００によれば、携帯に都合がよい薄型、軽量であることに加えて表示部が可撓性を有しているので、まるで紙のページをめくるように表示を確認することができる。
さらには、有機ＥＬパネル１０側にはカラー画像を表示させ、電気泳動パネル１１０側に白黒画像を表示させることができるので、表示させたい画像情報に合わせて使い分けできる。例えば、文字情報を主体とする場合には、電気泳動パネル１１０側に表示させ、高い視認性が得られる一方で、低消費電力をも実現できる。

また、本実施形態では、ディスプレイ本体１００１に１つの有機ＥＬ装置１００を接続可能としているが、これに限らない。複数のコネクター部１００２を内蔵させ、複数の有機ＥＬ装置１００、または一対のフィルムシート８で有機ＥＬパネル１０と放熱部材５０とをラミネートした前述の実施例２や、あるいは電気泳動パネル１１０だけをラミネートしたものを接続可能とすることもできる。

なお、有機ＥＬ装置１００を搭載可能な電子機器は、ディスプレイ１０００に限らず、種々の電子機器に搭載することができる。例えば、パーソナルコンピューター、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、ＤＶＤビューワー、カーナビゲーション装置などの車載用ディスプレイ、電子手帳、ＰＯＳ端末、デジタルサイネージと呼ばれる電子広告媒体等が挙げられる。

上記実施形態以外にも様々な変形例が考えられる。以下、変形例を挙げて説明する。

（変形例１）上記第１実施形態の有機ＥＬ装置１００において、放熱部材５０がフィルムシート８から外部に露出する方向は、一方向だけに限定されない。例えば、長辺側と短辺側とに露出させてもよい。さらに露出面積を拡大でき放熱性が改善できる。また、中継基板も同様な方向に接続部が露出するように配置すれば、接続部における曲げ強度も補強できる。

（変形例２）上記第１実施形態の有機ＥＬ装置１００において、放熱部材５０の構成は、これに限定されない。放熱板５２だけの構成として少なくとも有機ＥＬパネル１０と重ね合わせてもよい。
また、放熱部材５０の形状は、シート状に限定されない。図１３（ａ）〜（ｃ）は、変形例の放熱部材を示す概略平面図である。例えば、図１３（ａ）に示すように、変形例の放熱部材５０Ａは、有機ＥＬパネル１０の発光領域９における周辺領域に重なるように外形が額縁状となっている。これによれば、有機ＥＬ装置１００の外周側へ効果的に放熱できる。また、図１３（ｂ）に示すように、変形例の放熱部材５０Ｂは、発光領域９のほぼ中央領域と重なる外形となっている。これによれば、熱がこもり易い中央領域側の発熱を効率的に放熱できると共に放熱材料を有効活用できる。また、図１１に示したように、駆動回路の少なくとも一部であるドライバーＩＣ６も発熱する。したがって、有機ＥＬパネル１０において、ドライバーＩＣ６が端子部１ａに表面実装されているような場合には、図１３（ｃ）に示すように、変形例の放熱部材５０Ｃは、上記放熱部材５０Ａに対してドライバーＩＣ６と重なる部分が拡張されている。これにより、ドライバーＩＣ６の発熱をも効率的に放熱できる。すなわち、放熱部材５０は、有機ＥＬパネル１０の発熱部分（例えば発光領域９や端子部）に対して少なくとも一部が重なる形状とし、その発熱を一対のフィルムシート８の外部に放熱させる経路を有すればよい。

（変形例３）上記第１実施形態の有機ＥＬ装置１００において、電気泳動パネル１１０を必ず備える構成としなくてもよい。少なくとも有機ＥＬパネル１０と放熱部材５０とを重ねる構成とすれば、相応の作用・効果が得られる。その場合には、放熱部材５０は、放熱シート５１と放熱板５２とが積層された構成を採用できる。さらには、一対のフィルムシート８でラミネートしたときに一方の面が表示面となるので、表示面と反対側を覆うフィルムシート８は透明でなくてもよい。

（変形例４）上記第１実施形態の有機ＥＬ装置１００において、有機ＥＬパネル１０はトップエミッション型に限定されない。ボトムエミッション型の有機ＥＬパネルとしてもよい。また、スイッチング素子としてのＴＦＴ１１，１２を備えたアクティブ駆動型に限らず、パッシブ駆動型であっても本発明を適用することができる。
さらには、有機ＥＬパネル１０は異なる発光色が得られカラー表示が可能な構成としたが、これに限定されず、単色発光としてもよい。例えば、図１４に示すように、白色発光させて、照明装置として使用することも可能である。

（変形例５）上記第１実施形態の有機ＥＬ装置１００において、電気泳動パネル１１０は、マイクロカプセル方式の電気泳動層１２６を有するものに限定されない。例えば、帯電性を有する電子粉流体を画素１１７内に入れ、プラス・マイナス（極性）を切り替えることで表示のＯＮ−ＯＦＦを制御する電子粉流体方式の電気泳動パネルであってもよい。または、コレステリック液晶を用いた電気泳動パネルであっても良い。

（変形例６）上記第１実施形態の有機ＥＬ装置１００において、有機ＥＬパネル１０と放熱部材５０を介して積層される受光型の表示パネルは、電気泳動パネル１１０に限定されない。例えば、反射型の液晶パネルとしても同様な放熱効果、表示効果を期待できる。

１…素子基板、２…封止基板、８…フィルムシート、１０…有機ＥＬパネル、１７…有機ＥＬ素子、５０…放熱部材、５１…放熱シート、５１ａ…グラファイトシート、５２…放熱板、５２ａ…放熱部材の一部、６１…封止樹脂、１００…有機ＥＬ装置、１１０…電気泳動パネル、１２６…電気泳動層、２０１，２０２…一対の加圧手段としてのローラー、１０００…電子機器としてのディスプレイ。

Claims (13)

1. 有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬパネルと、
   放熱部材と、
   少なくとも一方が透明な一対のフィルムシートと、を備え、
   前記有機ＥＬパネルと前記放熱部材とは、互いに重ね合わされると共に前記放熱部材の一部を外部に露出させた状態で、前記一対のフィルムシートにより挟まれて封着されていることを特徴とする有機ＥＬ装置。
2. 前記放熱部材は、層厚方向よりも面内方向に高い熱伝導性を有する放熱シートと金属製の放熱板との積層体であり、
   前記放熱シートに対して前記有機ＥＬパネルが重ね合わされており、
   前記放熱板の一部が前記一対のフィルムシートの外部に露出していることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ装置。
3. 前記放熱部材の前記有機ＥＬパネルが重ね合わされた側に対して反対側に、電気泳動層を有する電気泳動パネルが配置されており、
   前記有機ＥＬパネルと前記放熱部材と前記電気泳動パネルとが前記一対のフィルムシートにより挟まれて封着されていることを特徴とする請求項１または２に記載の有機ＥＬ装置。
4. 前記電気泳動パネルは、前記放熱部材に対して層厚方向よりも面内方向に高い熱伝導性を有する放熱シートを介して重ね合わされていることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬ装置。
5. 少なくとも前記一対のフィルムシートと前記有機ＥＬパネルの外周端面との間に形成された隙間に封止樹脂が充填され、前記一対のフィルムシートにより前記有機ＥＬパネルが封着されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置。
6. 前記有機ＥＬパネルは、ガラス基板からなる基材と、前記基材上に設けられた前記有機ＥＬ素子と、を有し、
   前記基材の厚みが２０μｍ以上５０μｍ以下であることを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬ装置。
7. 前記放熱シートがグラファイトシートを含むことを特徴とする請求項２乃至６のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置。
8. 少なくとも一方が透明性を有する一対のフィルムシートにより有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬパネルが挟まれて封着された有機ＥＬ装置の製造方法であって、
   放熱部材の一部が前記一対のフィルムシートの外部に露出するように前記一対のフィルムシートの間に前記有機ＥＬパネルと前記放熱部材とを重ねて配置する配置工程と、
   少なくとも前記一対のフィルムシートと前記有機ＥＬパネルの外周端面との間に形成された隙間に封止樹脂を配置する封止樹脂配置工程と、
   前記有機ＥＬパネルと前記放熱部材と前記封止樹脂とが挟まれた前記一対のフィルムシートを一対の加圧手段により加圧し、前記一対のフィルムシートを前記有機ＥＬパネルの周縁部で封着するラミネート工程とを備えたことを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
9. 前記放熱部材は、層厚方向よりも面内方向に高い熱伝導性を有する放熱シートと金属製の放熱板との積層体であり、
   前記配置工程は、前記有機ＥＬパネルに対して前記放熱シートを重ね合わせると共に、前記放熱板の一部が前記一対のフィルムシートの外部に露出するように前記放熱部材を配置することを特徴とする請求項８に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
10. 前記一対のフィルムシートは、前記有機ＥＬパネルと前記放熱部材とに面する側に熱可塑性の接着剤または粘着剤からなる接着層を有し、
    前記ラミネート工程では、前記一対の加圧手段により加圧すると共に加熱して、前記一対のフィルムシートを前記有機ＥＬパネルの周縁部で接着することを特徴とする請求項８または９に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
11. 前記配置工程は、前記放熱部材の前記有機ＥＬパネルが重ね合わされた側に対して反対側に、電気泳動層を有する電気泳動パネルをさらに重ねて配置し、
    前記ラミネート工程は、前記一対のフィルムシートを前記有機ＥＬパネルと前記放熱部材および前記電気泳動パネルの周縁部で封着することを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
12. 前記配置工程は、前記放熱部材に対して層厚方向よりも面内方向に高い熱伝導性を有する放熱シートを介して前記電気泳動パネルを重ね合わせることを特徴とする請求項１１に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
13. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置を備えたことを特徴とする電子機器。